高考生物二輪復(fù)習(xí)：專題九 第2講 酶的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用

1、. 第2講酶的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用1科研人員研究了不同洗滌濃度(單位體積的水中加入洗衣粉的量)的兩種加酶洗衣粉的去污力(%)，結(jié)果如下表。下列說法錯誤的是() 洗滌濃度去污力/%洗衣粉品種0.2%0.4%0.6%0.8%加酶洗衣粉甲71.578.980.079.9加酶洗衣粉乙69.580.480.680.5A.實驗時，需控制好溫度、洗滌時間和洗滌方式等無關(guān)變量B若洗滌的是相同污布，則兩種加酶洗衣粉的洗滌效果相似C實際洗滌時，除考慮適宜的洗滌濃度外，還需考慮衣服質(zhì)地等D所有加酶洗衣粉最適洗滌濃度都為0.4%，濃度過大是不必要的答案D解析表中兩種洗滌劑在不同濃度下洗滌效果基本相同；根據(jù)表

2、中信息不能得出所有加酶洗衣粉最適洗滌濃度都為0.4%。2下列關(guān)于DNA和蛋白質(zhì)提取與分離實驗的敘述正確的有(雙選)()A提取細胞中的DNA和蛋白質(zhì)都需要用蒸餾水漲破細胞B用不同濃度NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA，可去除蛋白質(zhì)C蛋白質(zhì)提取和分離過程中進行透析可去除溶液中分子量較小的雜質(zhì)D蛋白質(zhì)和DNA中，只有蛋白質(zhì)可以用電泳的方法進行分離純化答案BC解析本題綜合考查DNA和蛋白質(zhì)的提取與分離實驗。熟知這兩個實驗的操作步驟是解題的關(guān)鍵。如果提取動物細胞中的DNA和蛋白質(zhì)，可以采用蒸餾水漲破細胞，但是如果用植物細胞來提取DNA，用蒸餾水就無法漲破細胞，所以應(yīng)根據(jù)細胞的結(jié)構(gòu)特點選擇不同的方法(常用的

3、有研磨法、超聲波法、酶解法等)破碎細胞，故A錯誤。透析法可以將蛋白質(zhì)與其他小分子化合物，如無機鹽、單糖、二糖、氨基酸等分離，但是不能將蛋白質(zhì)與DNA分開，故C正確。蛋白質(zhì)和DNA都是大分子物質(zhì)，都具有可解離的基團，皆可以用電泳的方法進行分離純化，故D錯誤。DNA在NaCl溶液中的溶解度隨NaCl溶液濃度的不同而變化。當(dāng)NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L時，DNA的溶解度最低。利用這一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出，故B正確。3請你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實驗課題。實驗用具和材料：磨漿機、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布、蘋果、質(zhì)量分數(shù)為2%的果膠

4、酶溶液、蒸餾水等。實驗一：探究果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用實驗方法及步驟：(1)將蘋果洗凈去皮，用磨漿機制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。(2)取兩個100 mL潔凈燒杯，編號1、2，按相應(yīng)程序進行操作，請完成表中未填寫的內(nèi)容。操作順序項目燒杯12在燒杯中加入蘋果泥20 mL20 mL2 mL注入蒸餾水在恒溫水浴中保溫，并用玻璃棒不斷攪拌10 min10 min(3)取兩個燒杯，同時進行過濾。觀察或比較_，并記錄結(jié)果。實驗結(jié)果的預(yù)測及結(jié)論：如果_，則說明果膠酶對果膠的水解具有催化作用。實驗二：探究果膠酶用量假設(shè)你已經(jīng)探究了果膠酶的最適溫度(為45 )和最適pH(為4.8)，你還想進一步探究果膠酶的最

5、適用量。此時，實驗的變量是_。合理地設(shè)置果膠酶用量的梯度后，可通過蘋果泥出汁的多少來判斷酶的用量是否合適。請根據(jù)所給的材料和用具完成以下探究實驗。(1)材料用具：制備好的蘋果泥、恒溫水浴裝置、試管、漏斗、濾紙、量筒、試管夾、質(zhì)量分數(shù)為2%的果膠酶溶液、體積分數(shù)為0.1%的NaOH和鹽酸。(2)實驗步驟：取6支試管，編號16，分別加入_，調(diào)節(jié)pH至4.8。向16號試管中分別加入_，然后放入45 恒溫水浴_。_。(3)結(jié)果與討論：怎樣根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定某一果膠酶用量是最適用量？_。答案實驗一：(2)操作順序項目燒杯12在燒杯中加入蘋果泥20 mL20 mL在燒杯中加入2%的果膠酶溶液2 mL注入蒸餾

6、水2 mL在恒溫水浴中保溫，并用玻璃棒不斷攪拌10 min10 min(3)相同時間內(nèi)，濾出果汁體積和果汁的澄清度相同的時間內(nèi)1號燒杯濾出的果汁體積比2號燒杯濾出的果汁體積大，澄清度高實驗二：果膠酶的用量(2)等量的蘋果泥不同體積的果膠酶溶液保溫相同時間過濾蘋果泥并記錄果汁體積(3)隨著果膠酶用量的增加，過濾到的果汁的體積也增加，當(dāng)果膠酶的用量增加到某個值后，再增加果膠酶的用量，過濾到的果汁體積不再改變，說明這個值就是果膠酶的最適用量4加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。請回答下列問題：(1)由圖推知，該實驗的目的是_。(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗滌效果的實驗記錄，請據(jù)表回答

7、：臉盆編號洗滌物(等量)洗滌溫度洗衣粉(等量)水量洗凈所需時間1油污布45 加酶2 L4 min2油污布45 普通2 L7 min3油污布5 加酶2 L9 min4油污布5 普通2 L8 min該實驗設(shè)計體現(xiàn)了_原則。若實驗組1號洗凈所需時間接近7分鐘，最可能的原因是_。(3)下列衣料不適宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌的有_。棉織品 毛織品腈綸織品 蠶絲織品(4)根據(jù)以上實驗結(jié)果，寫出兩項提高加酶洗衣粉效果的措施。_。答案(1)探究溫度、堿性蛋白酶含量對去污力的影響(2)對照、單一變量酶失活(3)(4)用溫水浸泡；延長浸泡時間；增加洗衣粉的用量等解析(1)分析曲線圖，橫坐標(biāo)是堿性蛋白酶含量，縱

8、坐標(biāo)表示去污力，圖中的兩條曲線自變量除堿性蛋白酶含量外，還有溫度，故該實驗的目的是探究溫度、堿性蛋白酶含量對去污力的影響。(2)分析表格，1與2、3與4形成加酶與否的對照，1與3、2與4形成溫度不同的對照，體現(xiàn)了對照原則和單一變量原則。實驗組1號為45 加酶洗衣粉組，正常洗凈時間為4分鐘，若接近7分鐘則與實驗組2號結(jié)果相同。2號是不加酶的普通洗衣粉組，所以原因很可能是酶失活。(3)毛織品和蠶絲織品均為蛋白質(zhì)類織品，不宜使用加蛋白酶的洗衣粉洗滌。(4)從實驗記錄表中可看出，45 時的效果比5 時好，用溫水浸泡會提高酶的活性，延長浸泡時間可使酶與污物充分接觸，適當(dāng)增加酶濃度無疑會提高分解污物的速率

9、。5化學(xué)降解法是一種傳統(tǒng)的測定DNA分子堿基序列的方法，具體操作過程如下圖：(1)由待測定的DNA片段獲得DNA單鏈的方法是_，圖中特定化學(xué)試劑的作用是破壞DNA單鏈在某種特定堿基處的_鍵。(2)電泳時，電泳槽內(nèi)先要加入_，再將處理好的不同長度的DNA片段樣品加入點樣孔，利用待分離樣品中各分子的帶電性質(zhì)的差異，以及分子_、形狀的不同，使它們在電場作用下產(chǎn)生不同的_，從而實現(xiàn)樣品中各分子的分離。(3)從理論上分析，要想測出圖中該DNA片段的全部堿基序列，按以上模式操作至少_次。(4)若想進一步判定該DNA片段中是否含有某基因，可用基因探針檢測。探針的制備是取某基因的_條鏈，并作_。答案(1)用解

10、旋酶(或95 高溫)處理待測DNA片段磷酸二酯(2)緩沖液(本身)大小遷移速度(3)3(4)一放射性同位素標(biāo)記解析(1)95 高溫處理或用解旋酶處理待測DNA片段可獲得DNA單鏈。只有破壞脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵才可把DNA分子單鏈斷開。(2)電泳利用了不同分子的帶電性質(zhì)的差異，以及分子本身大小、形狀的不同，使不同分子在電場作用下產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各分子的分離。(3)按上圖模式每操作1次，能夠測出一條鏈中1種堿基的位置，DNA分子中有4種堿基的位置，操作3次就能測出DNA一條鏈上3種堿基的位置，空位自然是第4種堿基的位置。再根據(jù)堿基互補配對原則，可推知DNA片段上另一條鏈的堿

11、基順序。所以從理論上講，只要按上圖模式操作3次，就能測定一段雙鏈DNA中的全部堿基順序。(4)基因探針的制作原理是取某基因的一條鏈，并作放射性同位素標(biāo)記。6如圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實驗裝置，請據(jù)圖回答下列問題。(1)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，它在紅細胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有_功能。(2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是_；乙裝置中，C溶液的作用是_。(3)甲裝置用于_，目的是_。用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫_，是根據(jù)_分離蛋白質(zhì)的有效方法。(4)用乙裝置分離血紅蛋白時，待_時，用試管收集流出液，每5 mL收集一管，連續(xù)收集。答案(1)運輸(2)磷酸緩沖溶液洗脫血

12、紅蛋白(3)透析(粗分離)去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)凝膠色譜法相對分子質(zhì)量的大小(4)紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端解析用透析法(如圖甲)對血紅蛋白進行粗分離，將血紅蛋白溶液裝入透析袋中，可以去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。血紅蛋白的純化采用凝膠色譜法(如圖乙)，血紅蛋白相對分子質(zhì)量較大，無法進入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動，路徑較短，移動速度較快，可以收集到紅色的蛋白質(zhì)。7多聚酶鏈式反應(yīng)(polymerase chain reaction，PCR)，是一種DNA體外擴增技術(shù)。請回答下列相關(guān)問題：(1)PCR技術(shù)的原理是_。在用PCR技術(shù)擴增DNA時，利用了DNA的_原理，通過控制溫

13、度來控制雙鏈的_和_。(2)PCR反應(yīng)體系要加入_種脫氧核苷酸的混合物。(3)Mg2濃度對PCR擴增效率影響很大，濃度過高可降低PCR擴增的特異性，濃度過低則影響產(chǎn)量。PCR實驗不能使用自來水，而要使用至少蒸餾兩次的蒸餾水，原因是_。(4)PCR技術(shù)擴增某目的基因所使用的引物有_種，引物之間或同一引物的堿基_(填“能”或“不能”)互補配對。答案(1)DNA的半保留復(fù)制熱變性解聚結(jié)合(2)4(3)防止自來水中Mg2對反應(yīng)的影響(4)2不能8如圖表示花藥培養(yǎng)及單倍體育種的大致過程，據(jù)圖回答下列問題：(1)過程是把幼小的花藥分離出來，在無菌條件下放在MS培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，配制該培養(yǎng)基時，需要的物質(zhì)應(yīng)該有_。(至少答三種)(2)過程是花藥在MS培養(yǎng)基所提供的特定條件下脫分化，發(fā)生多次細胞分裂，形成_，此過程進行細胞分裂的方式是_。(3)過程是誘導(dǎo)再分化出芽和根，最后長成植株，長成的植株(不考慮核與核之間融合)是_植株，其特點是植株弱小，高度不育，生產(chǎn)上無推廣應(yīng)用的價值，若要使其結(jié)子結(jié)果，可在移栽后在幼苗莖尖滴加適宜濃度的B物質(zhì)，通常用到的B物質(zhì)是_。(4)過程與過程所用培養(yǎng)基有差異，主要是_的差異。答案(1)水、大量元素、微量元素、蔗糖、瓊脂、植物激素、有機物等(任答三種即可)(2)愈傷組織或胚狀體有絲分裂(3)單倍體秋水仙素(4)植物激素解析(1)植物組織培養(yǎng)需要營養(yǎng)物質(zhì)，主要包括大